本实用新型公开了一种放射性有机废液深度净化处理系统，包括超临界水氧化处理单元、高盐处理单元、低盐处理单元；所述高盐处理单元包括接收高盐废液的第一废液暂存箱、对高盐废水进行絮凝处理的加药机构、过滤去除絮凝物的活性炭过滤机构、去除高盐废水中核素的无机吸附机构；所述第一废液暂存箱、加药机构、活性炭过滤机构和无机吸附机构按高盐废水的流向依次连接。本实用新型的放射性有机废液深度净化处理系统，采用超临界水氧化技术对放射性有机废液进行无机化处理，针对超临界水氧化系统产生的放射性高盐废水，采用絮凝过滤+无机吸附进行处理，能够将放射性核素污染物有效的截留在过滤介质内，实现放射性高盐废水的达标排放，稳定可靠。